Способ формирования выходного напряжения инвертора в виде импульсов чередующейся полярности и одинаковой длительности.
В этом случае формирование кривой UН требует поочередного отпирания накрест лежащих тиристоров VS1, VS2 и VS3, VS4 таким образом, чтобы каждый из них был открыт в течение ψ=180°. В установившемся режиме кривая тока iн активно-индуктивной нагрузки состоит из участков экспонент. До момента υ1 ток проводят тиристоры VS3 и VS4.
В момент времени υ1 запираются тиристоры VS3, VS4 и отпираются тиристоры VS1, VS2. Из-за индуктивности в цепи нагрузки, ток iн под действием э.д.с. самоиндукции сохраняет на интервале υ1- υ2 прежнее направление. Поскольку VS3 и VS4 заперты, а VS1 и VS2 в таком направлении проводить ток не могут, ток нагрузки на этом интервале проводят диоды VD1 и VD2 по цепи E-VD1-Rн-Lн-VD2. Отпиранием диодов вызывается изменение выходного напряжения на нагрузке (его полярности). Энергия, запасённая в индуктивности LН на предыдущем этапе работы схемы, отдаётся в цепь источника питания. Таким образом, роль обратных диодов сводится к пропусканию реактивного тока нагрузки после переключения тиристоров.
В момент υ2, iн=0, VD1 и VD2 запираются. Поскольку на VS1и VS2 управляющие импульсы поддерживаются в течении ψ=180°, эти тиристоры с момента времени υ2 подключают нагрузку к источнику питания. Ток в нагрузке после перехода через ноль меняет направление. Совпадение после момента υ2 знаков напряжения и тока нагрузки означает, что нагрузка потребляет энергию от источника питания.
В момент υ3 происходит очередное переключение тиристоров, связанное с запиранием VS1, VS2 и отпиранием VS3, VS4. Процессы протекают аналогично. На интервале υ3- υ4 ток проводят диоды VD3, VD4, а на интервале υ4- υ5 – тиристоры VS3, VS4.
Рассмотрим гармонический состав кривой выходного напряжения инвертора. Разложение Uн в ряд Фурье даёт:
Uн (wt) (5.1)
Первая гармоника Uн(1)(wt) = имеет амплитуду Uнm(1)= E = 1,27 Е и действующее значение Uн(1)= = 0,9 E.
Из выражения (4.1) видно, что третья гармоника составляет 33,3%, пятая – 20% и седьмая – 14,3% от основной. Для выделения на нагрузке первой гармоники, выходное напряжение инвертора подвергается фильтрации путём установки между инвертором и нагрузкой фильтра.
При таком способе формирования выходного напряжения регулирование его величины возможно лишь путём изменения напряжения источника питания Е.
Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 627;